文件編號(hào)：1003—7586(20lO)04—0036—02

用模型模擬許多生物學(xué)現(xiàn)象時(shí)，往往會(huì)使這些現(xiàn)象變得易于理解?，F(xiàn)行多個(gè)版本的教科書《遺傳與進(jìn)化》模塊中大多設(shè)置了減數(shù)分裂中染色體變化的模型建構(gòu)活動(dòng)，因其能化微觀為宏觀，對(duì)形成減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和行為變化的直觀印象，突破配子多樣性等難點(diǎn)有極高的價(jià)值。但本模型建構(gòu)活動(dòng)兩人一組合作完成，對(duì)材料的需求量較大，因此，如何使模型建構(gòu)更加簡便易行，又能節(jié)約成本也是應(yīng)當(dāng)考慮的問題。

筆者對(duì)現(xiàn)行各版本高中新課標(biāo)教材比較發(fā)現(xiàn)，該建構(gòu)活動(dòng)的取材多為橡皮泥、細(xì)鐵絲，或帶有不同顏色皮圈的鉛絲及木框等，色彩鮮艷、易于塑形，但造價(jià)偏高，模擬過程較復(fù)雜，筆者在教學(xué)實(shí)踐中，只用不同顏色的紙片甚至舊報(bào)紙即可較好地完成了該建構(gòu)活動(dòng)，現(xiàn)簡述如下。

1 材料用具

不同顏色的書寫紙、廣告紙或舊報(bào)紙、剪刀(若由教師準(zhǔn)備材料，學(xué)生可不必準(zhǔn)備剪刀)。

2 染色體的剪裁

取邊長大于或等于10cm的不同顏色的兩張紙，疊加后對(duì)折，按圖1中方法剪裁(注意：染色體兩臂相連處，即著絲點(diǎn)區(qū)域保留折痕)，展開后即可獲得一對(duì)同源染色體(圖1中c)。依此法，改變尺寸后可獲得另外一對(duì)同源染色體。還可將同種顏色的一對(duì)同源染色體按圖2的方法涂色，從而獲得發(fā)生交叉互換后的四分體。

3 模擬過程

染色體的變化是減數(shù)分裂這一課題的重點(diǎn)和難點(diǎn)，它是理解減數(shù)分裂過程、理解遺傳和變異以及配子多樣性的關(guān)鍵。利用上述材料和方法可以順利地模擬復(fù)制、聯(lián)會(huì)、交叉互換、分離和組合、平均分配及著絲點(diǎn)分裂等行為，具體的模擬過程如表1所示。

4 優(yōu)勢所在

盡管教師可用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，運(yùn)用動(dòng)畫對(duì)以上過程進(jìn)行模擬，但畢竟難以達(dá)到學(xué)生親手實(shí)踐所取得的效果。因此，模型模擬具有獨(dú)特的價(jià)值。筆者所嘗試的這種模擬方法除能達(dá)到現(xiàn)行教材模擬方法所能達(dá)到的效果外，還具有以下優(yōu)勢：

(1)材料易得，成本低廉，符合“教師應(yīng)創(chuàng)造條件、就地取材、因陋就簡地開好生物實(shí)驗(yàn)”的理念。

(2)方便大規(guī)模使用，可使每個(gè)學(xué)生都擁有一對(duì)染色體，提高參與度?？梢詫?shí)現(xiàn)同桌之間的合作學(xué)習(xí)，通過分工，每人控制一對(duì)同源染色體的行為，便于模擬非同源染色體間的自由組合。

(3)與將兩段橡皮泥條的中部粘起來表示染色體的復(fù)制相比，本方法通過將合著的染色體展開獲得中部相連的兩染色單體(圖1中e-d)，符合姐妹染色單體因復(fù)制而成這一事實(shí)，更具真實(shí)性和科學(xué)性。而且，通過將相連的折痕輕輕撕開模擬著絲點(diǎn)的分裂，會(huì)給學(xué)生留下深刻的印象。

(4)通過圖2的涂色方法即可體現(xiàn)交叉互換現(xiàn)象，無須斷開和重新粘貼，也沒有必要用水彩筆之類的文具，只需用常用的書寫工具通過涂色與不涂色即可體現(xiàn)染色體片段的來源。

(5)若由教師準(zhǔn)備材料，可通過多張紙疊放，一次即可裁出大量的染色體。而且不必太在意其尺寸，只要保證每位學(xué)生得到的兩條染色體形態(tài)大小相同即可。若同桌之間染色體相同了，則可由學(xué)生自行撕去一小段即可，這樣學(xué)生不用準(zhǔn)備任何特殊的器材和文具。